Глава 4. Железная кузница России

Железо — это основа экономики индустриального общества, из железа изготовляются механизмы, конструктивные элементы зданий, многие бытовые вещи. Кроме того, железо довольно распространённый элемент в земной коре.

Издавна в деревнях кузнецы делали железо для местных нужд в малых горнах. В Прикамье промысел этот был распространён главным образом в Кунгурском уезде, вокруг горы Советинской, где имелись залежи бурого железняка. На 1723 год в этом уезде имелось 43 плавильных амбара. В XVII столетии уже появляются железоделательные заводы, и в 1640 году на реке Вишере в Чердынском уезде был построен казённый Красноборский завод, располагавшийся недалеко от современного города Красновишерска. Действовал он на местных болотных рудах совсем недолго, на месте завода археологи обнаружили остатки домниц и шлаковые отвалы.

Первые же настоящие заводы появились на Урале только во время правления Петра I, когда на рубеже XVII — XVIII веков один за другим появляются Невьянский (1699—1701), Каменский (1699—1701) и Алапаевский (1702) заводы. Все они были казёнными и располагались по восточному склону Урала, вблизи крупных месторождений бурого железняка. В 1701 году Невьянский завод был передан тульскому кузнецу Никите Демидову (Антуфьеву, 1656—1725), основателю знаменитой династии Демидовых.

В 1703—04 годах на реке Мазуевке в Кунгурском уезде, на месте мельницы, промышленником из города Уфа Фёдором Молодым был построен железоделательный завод, к которому в 1711 году была пристроена казённая медеплавильная фабрика. Вскоре Фёдора Молодого арестовали и сослали за злоупотребления в Тобольск, к устранению конкурента приложили руку всесильные Демидовы. Попытки наладить производство Мазуевского завода осуществлялись до 1744 года. Место, где находилось это предприятие, местные жители и сейчас называют Пустым заводом. Недалеко от Мазуевки, в 1727 Акинфием Демидовым, сыном Никиты, был построен Суксунский медеплавильный и железоделательный завод, старейший в Прикамье. Об открытии собственного металлургического завода задумались и Строгановы, тем более Демидовы начали осваивать верховья реки Чусовой, которую Строгановы считали своей.

Железный блеск с Кутимского месторождения

Все месторождения железных руд в Прикамье можно разделить на 2 группы: возникшие на больших глубинах (эндогенные) в связи с магматическими и вулканогенными процессами и возникшие на поверхности (экзогенные) в результате выветривания горных пород или осаждения осадков, насыщенных железом. К первой группе относятся Юбрышкинское месторождение титаномагнетита, образовавшееся магматическим путём, Чувальские месторождения и уникальное Кутимское месторождение мангансидерит-гематит-магнетитовых руд, образовавшееся вулканогенно-осадочным путём, а также Троицко-Осамская группа магнетитовых месторождений метасоматического происхождения. Во вторую группу входят осадочные бурожелезняковые месторождения Кизела и Кына, красно- и бурожелезняковые месторождения Пашии, месторождения сидерита на западе Коми-Пермяцкого округа и возникшие в результате выветривания протерозойских пород бурые железняки Бисера. В последнее время многие учёные считают, что мелкие железорудные месторождения Кына, Пашии, Кизела возникли не осадочным путём, а в результате выветривания магматических тел, некоторые из которых могут представлять интерес, как коренные источники алмазов.

Железную руду в позапрошлом веке добывали преимущественно подземными работами, а также в карьерах. Глубина шахт редко превышала 100 м из-за необходимости больших затрат на водоотлив. Работали на рудниках преимущественно зимой, так как большой процент рабочих составляли крестьяне, возвращавшиеся летом к полевым работам, зимой же улучшалась вентиляция. Наиболее крупными рудниками были Осамский (Троицкое месторождение вблизи Кизела), Александровский (Кутимское месторождение на Вишере), Сергиевский и Зыковский (вблизи Пашии) и Куртымский (Около Кусье-Александровского).

К концу 1920-х годов с остановкой добычи на руднике Коммунаров (бывшем Артемьевском), вблизи города Кизел эксплуатация всех месторождений железа в Прикамье была завершена. С тех пор все местные металлургические заводы стали работать на привозной руде с Высокогорского, Гороблагодатского и Бакальского месторождений. В настоящее время ни одно из месторождений железной руды в Прикамье не учитывается государственным балансов запасов. Хотя ещё в 1950-х годах на Юбрышкинском месторождении учитывалось 8,8 млн. тонн руды, по Кутимской группе месторождений учитывалось 4,0 млн. тонн руды, а по Троицко-Осамской группе месторождений 5,3 млн. тонн руды. Запасы месторождений списаны главным образом из-за отсутствия необходимой инфраструктуры и небольших запасов.

Как же из руды в XVIII — XIX веках получали чугун, железо и сталь? После добычи руду обычно обжигали, нагревая докрасна, для того чтобы она избавилась от воды, серы и некоторых других примесей. Обжигу не подвергалась только очень богатая по содержанию железа руда. Затем руду дробили и в смеси с древесным углём и флюсом (известняк или доломит, служит для очищения железа от вредных примесей) загружали в жерло доменной печи. Вот как красочно описывает В. И. Немирович-Данченко работу доменной печи. «Домна строится обыкновенно высотой — в хороший трехэтажный дом. Пасть у нее наверху. Когда рабочие с составом для плавки подходят к ней, оттуда уже пышет жадный огонь, освещающий темноту сарая, построенного над нею. На непривыкшего человека, как например на меня, это производило довольно сильное впечатление. Что-то адское было в этих взрывах красного пламени, в этом громадном круглом зеве домны, жадно раскрытом в ожидании своей обычной добычи. Наверху черные, окуренные дымом и покрытие сажею балки кровли, редкие просветы в ней, сквозь которые день не решался заглядывать в таинственную тишину, окутанную мраком и озарявшуюся только красным пламенем домны, почти голые рабочие, основавшие на ярком фоне этого пламени черными силуэтами и опять исчезавшие во тьме, — все это настраивало известным образом, заставляло забывать, что пред тобою известное механическое производство. Воскресали предание о древних таинствах языческого культа и казалось, что перед глазами громадный алтарь, на котором в огне и дыму неведомое чудовищное божество пожирает сотни и тысячи жертв, ему приносимых. Всклокоченные и полунагие жрецы благоговейно служат ему и непонятны й оглушительный шум наполняет этот первобытный храм своими подавляющими звуками. Когда вдумаешься во все, что происходит здесь, то сарай и доменные печи в действительности представятся храмом, в котором совершается чудесное таинство претворения никуда негодной горной породы в металл. Добро или пользу принесет это человечеству? Выйдет ли из него плуг, глубоко взрывающий плодоносную борозду, или меч, от которого будет гибнуть люди? Обольется ли оно трудовым потом, или на нем ржавыми пятнами почернеет кровь? Как знать, глядя на беременную женщину — величайшего злодея или героя и труженика она носит в себе?»

Доменная печь горит непрерывно, каждые 15 минут происходит новая загрузка рудой и углём. Для поддержания горения в домну с помощью специальных устройств — воздуходувных машин и кауперов — нагнетается горячий воздух. Интересно, что этот воздух нагревается за счёт отработанного доменного газа. В доменной печи руда за счёт углерода восстанавливается до чистого железа и опускается вниз в виде чугуна (сплав железа с углеродом), посторонние примеси в железной руде, главным образом силикатного состава, остаются наверху и спекаются в шлаки. Четыре-пять раз в сутки специальный рабочий разбивает небольшое отверстие внизу домны, откуда в специальные формы выливается раскалённый добела жидкий чугун. Вслед за чугуном выпускают и шлак. Чугун на литейном дворе разливается в специальные формы: изложницы.

«И под этим блеском, полным какого-то зловещего очарования, наконец, стали, когда взгляд мой привык к нему, сновать чёрные тени, обрисовывавшиеся на огнистом фоне силуэты людей с щипцами, полосами железа, непонятными крючьями в руках. Подземная кузница Вулкана, такая, какою её представляли себе древние греки, производила бы не большее впечатление. Когда я подошёл ближе к этим рабочим, пришлось всмотреться в них ещё с большим интересом. Это были железные люди. На них гремели железные фартуки, которые спасали их от огненных звёзд, носившихся в воздухе. На ногах громыхали железные сапоги. Целые струи пламени и горячего металла лились кругом; эти железные люди, посреди этого ада, казались совсем неприкосновенными. Они то и дело ворочали белые куски железа, красные комья чугуна, наклонялись к печам, дышавшим невозможным жаром; мокрые лица моментально высыхали; брови, совсем спаленные, закруглившиеся от невыносимой температуры ресницы, красные, налившиеся кровью глаза, иногда обращались в нашу сторону. И ясно было, что они не видели назад; они привыкли к ослепительному блеску, к предметам, даже в самом воздухе оставлявшим огнистый след.» Так пребывание на литейном дворе доменной печи описывал В. И. Немирович-Данченко.

Интересное поверье записал писатель А. С. Грин, работавший в юности при домне Теплогорского завода: «Один рабочий говорил мне, что если мокрую руку быстро погрузить в свежерасплавленный чугун и быстро выдернуть, то не будет даже малейшего ожога. Однако свидетелем такого опыта я не был, лишь слышал подтверждение от других. Возможно, что мгновенно образующийся слой пара предохраняет тело от ожога.»

Чугун отличается хорошими литейными свойствами, но при этом достаточно хрупкий. Для получения более гибкой и прочной стали из чугуна удаляют избыток углерода. Делается это в специальных печах: мартеновских, пудлинговых. До революции, на редком заводе был представлен полный металлургический цикл, начинаю от плавки руды, заканчивая выпуском стальных изделий. Обычно выделялись чугуноплавильные заводы, находящиеся вблизи рудных месторождений и заводы, занимавшиеся переделкой чугуна на стальной прокат, кровельное железо и другие готовые изделия.

О железном промысле нам расскажут горные выработки Троицкого рудника, карьеры Кутимского месторождения, посетим мы старинные чугуноплавильные заводы в Пашии, Кыну и Пожве.